2022-12-16

Co to jest zbrojenie budowlane?

Tworzenie większości budynków wymaga użycia zbrojenia, które odpowiada za trwałość obiektu. W tym artykule dowiedzą się Państwo wszystkiego, co najważniejsze na temat tego rodzaju konstrukcji, które stosowane są najczęściej w połączeniu z betonem. Gdzie powinno zostać zastosowane, jakie wyróżniamy jego rodzaje czy z jakich materiałów jest wykonane – o tym wszystkim przeczytają Państwo w naszym artykule, do którego serdecznie zapraszamy.

Czym jest zbrojenie budowlane i w jakim celu się je wykonuje?

Jego zadaniem jest zapewnienie budynkowi stabilności. Są to zatem wszelkiego rodzaju elementy stalowe takie jak pręty czy siatki, które zatapiane są w betonowych elementach konstrukcyjnych obiektu. Tak stworzone zabezpieczenie ma zapewnić budynkowi wytrzymałość na rozciąganie, które jest naturalnym czynnikiem wynikającym z naporu silnych wiatrów czy osiadania gruntu.

Zbrojenie budowlane może mieć różne parametry oraz kształty w zależności od tego, jakie będzie jego docelowe zastosowanie, a to może być naprawdę bardzo różne. Połączenie betonu oraz stalowej konstrukcji, nazywane jest żelbetem i musi być wykonane jeszcze na początkowym etapie budowy, czyli w tzw. stanie surowym otwartym.

Gdzie powinno się zastosować zbrojenie?

Zbrojenie budowlane powinno być zastosowane przede wszystkim w ławach i płytach fundamentowych, balkonach, wieńcach stropowych i stropach, schodach, słupach, a także nadprożach okiennych i drzwiowych. W przypadku fundamentów żelbet gra znaczącą rolę, ponieważ umożliwia przenoszenie obciążeń do gleby. Wymagającym elementem jest również balkon – sam beton odpowiada za przenoszenie obciążeń ściskających, natomiast stal pozwala przenosić naprężenia rozciągające. W niektórych przypadkach, gdy grubość wylewki nie przekracza 4 cm, również na niej zaleca się wykonanie zbrojenia. Są to zatem wszystkie elementy konstrukcyjne, które narażone są na działanie sił rozciągających poprzez duże obciążenia.

Jakie są rodzaje zbrojeń budowlanych?

Wyróżniamy dwa podstawowe rodzaje zbrojeń budowlanych, które nazywane są nośnymi i uzupełniającymi. Pierwsze z nich stanowią podstawowy typ konstrukcji praktycznie każdego budynku, zapewniając mu trwałość i stabilność przez cały okres użytkowania. W związku z tym ich odpowiednie zaplanowanie i zaprojektowanie rozmieszczenia wewnątrz obiekty wymaga skrupulatnych obliczeń związanych z obciążeniami, jakimi będzie poddana konstrukcja. Zbrojenia nośne to w większości przypadków elementy w postaci prętów żebrowanych, wykonanych z wysokiej jakości stali o doskonałych parametrach. Stosuje się je do takich elementów jak stropy, fundamenty oraz ściany nośne budynków.

Zbrojenia uzupełniające to dodatkowy element wzmocnienia dla konstrukcji nośnych. Z uwagi na powyższe nigdy nie występują one niezależnie od konstrukcji nośnej, a pełnią raczej funkcję dodatkowego zabezpieczenia w momencie, gdyby obliczenia związane z konstrukcją nośną nie spełniły standardów. Najczęściej stosuje się je bezpośrednio w deskowaniu lub samym szkielecie.

Z jakich materiałów wykonane są zbrojenia?

Każde zbrojenie budowlane wykonane jest z tego samego materiału, czyli stali. Należy jednak wiedzieć, że w zależności od tego, w jakim miejscu zostanie zastosowane, może mieć różne parametry. Wyróżniamy pięć klas stali wykorzystywanej do tworzenia stelaży wzmacniających i każda z nich przystosowana jest do innego rodzaju konstrukcji. Różnica między nimi polega przede wszystkim na gatunku stali zastosowanej do ich produkcji, ale także na średnicy i długości elementów zbrojeniowych.

Stal klasy A0 ma najniższą wytrzymałość, sprawiającą, że łatwo się ugina i dzięki czemu może być zastosowana w formie gładkich prętów lub żeber jako zbrojenie uzupełniające, lub łączniki. Kolejna klasa A1 charakteryzuje się nieco wyższą wytrzymałością, dzięki czemu może być wykorzystana zarówno jako element konstrukcji nośnej lub w formie strzemion i przewiązek z gładkich prętów. Klasa A2 to stal, z której wykonywane są pręty żebrowane — charakterystyczny element każdego zbrojenia nośnego. Stal klasy A3 wykorzystywana jest również do prętów żebrowanych w konstrukcjach nośnych, jednak charakteryzuje się bardzo wysoką wytrzymałością, dzięki czemu może być zastosowana do wzmacniania najbardziej obciążonych elementów konstrukcyjnych takich jak wieńce stropowe. Klasa A4 to najbardziej wytrzymała stal, która wykorzystywana jest dzięki swoim parametrom do konstrukcji metalowej z prętów żebrowanych stosowanych w zbrojeniu nośnym podłużnym, czyli przede wszystkim do fundamentów budynku.

Jakie pręty zbrojeniowe wybrać?

Nie ma uniwersalnego rozwiązania dla każdego obiektu. Wszystko zależy nie tylko od samego budynku i jego projektu, ale także ułożenia terenu i wielu innych czynników, które mają pośredni lub bezpośredni wpływ na siły obciążeniowe działające na konstrukcję. W zależności od wszystkich tych parametrów wykonywane są szczegółowe obliczenia i właśnie na ich podstawie zapada decyzja, jaki rodzaj prętów wybrać do poszczególnych elementów obiektu. Nie wolno jednak zapominać o tym, że do takich elementów jak fundamenty, stropy czy ściany nośne powinny zostać zastosowane pręty z najwyższej jakości stali, czyli te klasy A4, A3 lub A2 – w zależności od indywidualnych potrzeb projektu. Możemy wybierać nie tylko pośród prętów żebrowanych, które charakteryzują się najwyższą wytrzymałością, ale także wybierać modele o różnych przekrojach np. okrągłe, kwadratowe, prostokątne czy sześciokątne.

Wszystkie informacje na temat wymaganego rodzaju konstrukcji w obiekcie, ale także rozmieszczenia jej poszczególnych elementów powinny być również zawarte w dokumentacji projektowej. Sam montaż konstrukcji wykonanej z prętów polega na ich powiązaniu ze sobą drutem wiązałkowym. Inne elementy takie jak siatki zbrojeniowe, liny, struny czy druty również mogą być zalane betonem, tworząc tzw. żelbet — jedną z najtrwalszych konstrukcji przenoszącym zarówno ogromne naprężenia ściskające (przed nimi chroni beton), jak i rozciągające (za ich przenoszenie odpowiada właśnie stal).